Een drietal scheikundigen aan de Okayama University heeft een artikel in het tijdschrift gepubliceerd Natuur Katalyse waarin de manier wordt geschetst waarop natrium veilig kan worden gebruikt voor kruiskoppelingsreacties. In hun krant Sobi Asako, Hirotaka Nakajima en Kazuhiko Takai beschrijven relatief veilige manieren om organosodiummoleculen te produceren.

In de chemie, kruiskoppelingsreacties verbinden twee organische verbindingen met een metaal als katalysator. Een metaal dat gewoonlijk voor dergelijke reacties wordt gebruikt, is lithium, wat bijzonder zeldzaam is. Chemici weten dat natrium een ​​mogelijke katalysator is, en is een veel gebruikelijker element - de onderzoekers wijzen erop dat het het meest voorkomende alkalimetaal is in zowel de aardkorst als in de oceaan. Maar scheikundigen weten ook dat het gebruik van natrium bij dergelijke reacties gevaarlijk is - de kleinste fout kan leiden tot brand. Een student aan de UCLA stierf aan ernstige brandwonden, bijvoorbeeld, in 2008, wanneer een storing in de spuit brand veroorzaakte. In hun krant Asako, Nakajima en Takai stellen dat er veiligere manieren zijn om natrium te gebruiken en schetsen een methode.

De onderzoekers merken op dat ze het idee van het gebruik van natrium in kruiskoppelingsreacties begonnen te heroverwegen op aandringen van een bedrijf dat dispersies maakt met natriumdeeltjes. Ze wilden weten of het mogelijk zou zijn om natrium-in-paraffineolie als onderdeel van hun werk te gebruiken. De onderzoekers dachten dat het mogelijk zou zijn omdat sommige chemici al jaren arylchloriden omzetten in arylsodiums door het gebruik van natriumdispersies.

De onderzoekers gebruikten een vergelijkbare benadering, arylsodiums creëren onder inerte atmosferen en ze dan meteen gebruiken om andere transformaties op gang te brengen. Ze melden dat hiermee is aangetoond dat arylsodiums gemakkelijk en relatief veilig kunnen worden gemaakt met behulp van arylchloriden, die vervolgens kunnen worden gebruikt voor kruiskoppelingsreacties. Ze demonstreerden de mogelijkheid door transmetallaties tot zink uit te voeren en vervolgens het resultaat te gebruiken om Negishi- en Suzuki-Miyaura-kruiskoppelingen uit te voeren. De onderzoekers erkennen dat het toepassingsgebied momenteel beperkt is, maar suggereren dat er misschien manieren zijn om wegversperringen te overwinnen. Maar ze suggereren ook dat andere onderzoekers hun werk misschien willen repliceren als onderdeel van inspanningen om het gebruik van lithium in commerciële toepassingen te verminderen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk